專利名稱：一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及木制建筑技術(shù)領(lǐng)域，尤其是利用生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材及其制作方法。
背景技術(shù)：
木屋不僅冬暖夏涼、抗潮保濕、透氣性強，還蘊涵著醇厚的文化氣息，淳樸典雅。木屋在梅雨季節(jié)能調(diào)節(jié)濕度，當(dāng)濕度大時木屋能自動吸潮，干燥時又會從自身的細(xì)胞中釋放水分，起到天然調(diào)節(jié)的作用；木材還有抗菌、殺菌、防蟲的作用；因此木屋享有“會呼吸的房屋”的美譽，是集綠色環(huán)保、健康、居住舒適、安全、貼近自然和設(shè)計風(fēng)格獨具個性等諸多優(yōu)勢于一身的健康型住宅；它可隨意進(jìn)行個性風(fēng)格的設(shè)計造型，建設(shè)周期短，房屋的所有建筑產(chǎn)品都來自天然木材，環(huán)保無污染、結(jié)構(gòu)強度高，具有良好的抗震性能，達(dá)到環(huán)保、安全、健康住宅的各種要求，非常適合人類居住。但是通常建造木屋的材料是天然木材，建造一幢木屋需要砍伐較多的樹木，如果大面積建造木屋會對森林造成破壞，給環(huán)境造成較大的影響，因此需要采用其他建筑材料予以替代。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)中的不足，提供一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材及其制作方法，所述制作方法具有時間短、工序簡單的特點，所述木屋墻體型材應(yīng)能減少天然木材的利用，而且使用壽命和舒適性均能滿足木屋使用要求，還具有成本低廉的特點。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于所述制作方法包括以下步驟:I)混合造粒；將有機填料、無機填料、塑料、添加劑以及穩(wěn)定劑混合，送入造粒機造粒；各成分的重量份為:有機填料40-65，無機填料5-10，塑料30-55 ；2)制造型材；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型，或者由壓鑄機壓鑄成型；3)后期處理；在型材上開設(shè)凹槽、凸棱以及榫槽，經(jīng)修正、打磨、砂光后型材成型。所述有機填料包括秸桿粉、木粉或竹粉中的至少一種；有機填料的細(xì)度為40-120目，含水率2%-5%。所述無機填料包括碳酸鈣、滑石粉、粉煤灰、云母粉、環(huán)氧樹脂粉和玻璃纖維中的至少一種。

所述塑料包括PE、PP、PVC、PPR以及工程塑料中的至少一種。一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其底面開設(shè)有沿其長度方向伸展的凹槽，頂面開設(shè)有與所述凹槽相適應(yīng)的凸棱，其特征在于:所述凹槽內(nèi)開設(shè)有至少一條與凹槽同向伸展的安裝槽，該安裝槽內(nèi)固定著密封條。所述安裝槽包括朝下開口的方槽以及位于該方槽上方并與方槽連通的蘑菇形槽。所述密封條采用橡膠制作。本發(fā)明的有益效果是:1.社會效益；生物質(zhì)復(fù)合材料的應(yīng)用替代了天然木材，保護了森林；根據(jù)科學(xué)研究，森林每生長Im3木材大約可以吸收1.83噸二氧化碳，同時釋放1.62噸氧氣；根據(jù)木塑材料產(chǎn)品特點，即“I噸木塑材料可折合木材2.5m3，可用材積接近100%，而原木平均材積不足60%”，因此在實際使用中I噸木塑材料至少可相當(dāng)于3.50m3天然木材，生產(chǎn)I噸木塑材料并且替代木材應(yīng)用，相當(dāng)于吸收減排6.4噸二氧化碳，釋放5.67噸氧氣；由于木塑材料的使用壽命遠(yuǎn)高于天然木材，因此在計算二氧化碳減排效益時還要考慮到使用壽命的因素:如果木塑材料以15年計，天然木材以6年計，則木塑材料的使用壽命為天然木材的2.5倍；因此每使用I噸木塑材料替代天然木材應(yīng)用，二氧化碳減排量為2.5X6.4=16噸。2.實際效益；使用生物質(zhì)復(fù)合材料制作木屋墻體，相比于天然木材來說，可以大大
縮短施工的時間，減少加工的工序，而且成本相對天然木材要降低很多，具有較好的經(jīng)濟效.、/■
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圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明端部的結(jié)構(gòu)示意圖。
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圖3是本發(fā)明的組合結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖4是本發(fā)明的組合結(jié)構(gòu)示意圖之二。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不局限于以下實施例。生物質(zhì)木塑復(fù)合材料是指以木本、禾本和藤本植物及林產(chǎn)品廢棄物等可再生生物質(zhì)資源為原材料，通過物理、化學(xué)和生物工程學(xué)等高技術(shù)手段，加工制造為性能優(yōu)異、環(huán)境友好、品種多樣、附加值高、用途廣泛并能替代石化、礦產(chǎn)資源產(chǎn)品，具有現(xiàn)代科技特點的一類新型材料。木塑復(fù)合材料(木塑或塑膠木)是采用木纖維或植物纖維填充、增強的改性熱塑性材料,通過混配,利用擠出設(shè)備加工制成的一種新型復(fù)合材料,兼有木材和塑料成本和性能的長處，經(jīng)擠出或壓制成型為型材、板材或其他制品，替代木材和塑料。隨著人們對環(huán)保、健康、美觀等日益關(guān)注，近年來木塑產(chǎn)業(yè)成為發(fā)展最為活躍的行業(yè)門類之一，代表了生物質(zhì)復(fù)合材料的一個重要發(fā)展方向。本發(fā)明提出利用木塑復(fù)合材料來代替普通實木來制作木塑的墻體，減少對森林的破壞。提供的一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，包括以下步驟:I)混合造粒；將有機填料、無機填料、塑料、添加劑以及穩(wěn)定劑混合，送入造粒機造粒；各成分的重量份為:有機填料40-65，無機填料5-10，塑料30-55 ；2)制造型材；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型，或者由壓鑄機壓鑄成型；擠出機溫度160攝氏度-250攝氏度，壓力為20-60MPA ；
型材可以為各種形狀，圖1中所示為矩形型材。3)后期處理；在型材的底面開設(shè)凹槽，凹槽內(nèi)開設(shè)安裝槽，型材頂面制作與凹槽匹配的凸棱，型材兩端的頂面和底面分別開設(shè)榫槽(常規(guī)結(jié)構(gòu))，經(jīng)修正、打磨、砂光后型材成型。所述有機填料包括秸桿粉、木粉或竹粉中的一種或兩種以上任意比例的混合。有機填料的細(xì)度為40-120目，含水率2%_5%。所述無機填料包括碳酸鈣、滑石粉、粉煤灰、云母粉、環(huán)氧樹脂粉和玻璃纖維中的一種或兩種以上任意比例的混合。所述塑料為PE (聚乙烯)、PP (聚丙烯)、PVC (聚氯乙烯)、PPR (無規(guī)共聚聚丙烯)以及工程塑料(例如PC、PA、PPE、POM、PETP, PBTP, PPS, ABS)中的至少一種。

本發(fā)明采用的擠出機為常規(guī)機械；擠出成型連續(xù)進(jìn)行，擠出速度根據(jù)需要確定；壓鑄機也為常規(guī)機械。以下列舉原材料的三種實施例。實施例1 ;各成分的重量份為:有機填料:木粉40%，細(xì)度為60目，含水率2% ；無機填料:5%，碳酸鈣；塑料:PVC55%。上述原料送入造粒機造粒；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型；擠出機溫度170攝氏度，壓力為55MPA。實施例2 ;各成分的重量份為:有機填料:稻桿粉60%，細(xì)度為100目，含水率4% ；無機填料:8%，I: I的碳酸鈣與滑石粉；塑料:PE32%。上述原料送入造粒機造粒；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型；擠出機溫度240攝氏度，壓力為30MPA。實施例3 ;各成分的重量份為:有機填料:木粉55%，細(xì)度為100目，含水率3% ；無機填料:10%，I: I: I的碳酸鈣、滑石粉及玻璃纖維；塑料:PP35%。上述原料送入造粒機造粒；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型；擠出機溫度200攝氏度，壓力為30MPA。如圖1、圖2所示，一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其底面開設(shè)有沿其長度方向伸展的凹槽1-1，頂面開設(shè)有與所述凹槽相適應(yīng)的凸棱1-2，所述凹槽內(nèi)開設(shè)有至少一條與凹槽同向伸展的安裝槽1-3 (推薦開設(shè)兩條)，該安裝槽內(nèi)固定著密封條(省略不畫)。所述安裝槽包括朝下開口的方槽以及位于該方槽上方并與方槽連通的半圓形槽或蘑菇形槽。所述密封條推薦采用橡膠制作。如圖4所示，各型材上下逐層堆疊形成一面墻體；型材兩端的頂面和底面分別開設(shè)有榫槽，兩面相交的墻體通過榫槽1-4連接在一起(通常兩面墻體中的型材垂直布置)。如圖3所示，所述兩面相交的墻體中，第一墻體的榫槽與第二墻體的榫槽相向而對扣合拼接；即第一墻體中的型材頂面的榫槽，與第二墻體中的型材底面的榫槽相向扣合，第一墻體中的型材底面的榫槽，與第二墻體中的型材頂面的榫槽相向扣合，拼接處形成墻角。以上為常規(guī)結(jié)構(gòu)，凹槽朝下設(shè)置，并與凸 棱配合可以避免積留雨水，防止木材腐壞。
權(quán)利要求
1.一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于所述制作方法包括以下步驟: 1)混合造粒；將有機填料、無機填料、塑料、添加劑以及穩(wěn)定劑混合，送入造粒機造粒；各成分的重量份為:有機填料40-65，無機填料5-10，塑料30-55 ； 2)制造型材；造粒后的原材料顆粒送入擠出機擠制成型，擠出機溫度160攝氏度-250攝氏度，壓力為20-60MPA ;或者由壓鑄機壓鑄成型； 3)后期處理；在型材上開設(shè)凹槽(1-1)、凸棱(1-2)以及榫槽(1-4)，經(jīng)修正、打磨、砂光后型材成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于:所述有機填料包括秸桿粉、木粉或竹粉中的一種或兩種以上任意比例的混合。
有機填料的細(xì)度為40-120目，含水率2%-5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于:所述無機填料包括碳酸鈣、滑石粉、粉煤灰、云母粉、環(huán)氧樹脂粉和玻璃纖維中的一種或兩種以上任意比例的混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于:所述塑料包括PE、PP、PVC、PPR以及工程塑料中的至少一種。
5.一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其底面開設(shè)有沿其長度方向伸展的凹槽(1-1),頂面開設(shè)有與所述凹槽相適應(yīng)的凸棱(1-2)，其特征在于:所述凹槽內(nèi)開設(shè)有至少一條與凹槽同向伸展的安裝槽(1-3),該安裝槽內(nèi)固定著密封條。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的 一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其特征在于:所述安裝槽包括朝下開口的方槽以及位于該方槽上方并與方槽連通的蘑菇形槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其特征在于:所述密封條采用橡膠制作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材及其制作方法。所要解決的技術(shù)問題是提供的制作方法具有時間短、工序簡單的特點，所述木屋墻體型材應(yīng)能減少天然木材的利用，而且使用壽命和舒適性均能滿足木屋使用要求，還具有成本低廉的特點。技術(shù)方案是一種生物質(zhì)復(fù)合材料的木屋墻體型材制作方法，其特征在于所述制作方法包括以下步驟1)混合造粒；2)制造型材；3)后期處理。一種生物質(zhì)復(fù)合材料制作的木屋墻體型材，其底面開設(shè)有沿其長度方向伸展的凹槽，頂面開設(shè)有與所述凹槽相適應(yīng)的凸棱，其特征在于所述凹槽內(nèi)開設(shè)有至少一條與凹槽同向伸展的安裝槽，該安裝槽內(nèi)固定著密封條。
文檔編號C08L97/02GK103243858SQ201310167829
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月8日
發(fā)明者鄭鋒 申請人:浙江金磊窗業(yè)有限公司